創新產出與創新環境要素灰色關聯度評價研究
——以北京中關村為例

劉冰，馮華，王海騰，張曉偉

創新產出與創新環境要素灰色關聯度評價研究
——以北京中關村為例

劉冰，馮華，王海騰，張曉偉

創新環境的人力、資本、服務三個子要素對創新產出具有重要作用，而同時創新產出各指標變量與創新環境要素的各指標變量所組成的指標對之間的關聯度又有明顯差異。因此，制定政策時應更加關注那些對創新產出貢獻較大的創新環境要素及指標。文章首先分析了創新產出與創新環境要素的組成，隨后通過構建數學模型提出了分析兩者下屬各指標變量之間關聯程度的方法，并以中關村為例進行了實證研究。

創新產出；創新環境；人力；資本；服務

創新是現代企業發展的重要推動力，也是促進經濟持續增長的基本動力，是實現經濟發展方式轉變的核心［1］。就其機理來說，創新能顯著提高勞動生產率和勞動要素使用效率，帶動產業結構優化升級，為了實現經濟的可持續發展，必須依靠技術創新［2］。而區域尤其是高新技術產業區經濟的發展中最需要營造的是創新環境，這已成為了廣泛的共識［3］。當前，我國的創新環境仍有諸多不足，存在著系統性發展規劃滯后、政策重點不明等問題。為了解決這些問題，并為優化創新環境相關政策的出臺提供依據，應當分析創新環境要素對創新產出，即最直接反映創新能力的指標的貢獻程度。這正是本文所要研究的核心問題。

創新環境最重要的三個子要素分別是人力、資本、服務要素。楊俊等人［4］認為，對先進技術的引進和吸收需要有一定程度的人力要素作為基礎才能夠完成，而在此基礎上的自主技術創新對人力要素的要求更高。人力要素是一種稀缺理性資源，其最直接的表現形式是知識，對其進行有效地組織利用能夠提高企業的核心能力。錢曉燁等人［5］在內生增長理論的基礎上，使用空間回歸方法，評估了人對技術創新水平的影響，發現區域從業人員的素質與技術創新活動有顯著的正相關關系。王學軍［6］同樣發現區域創新能力與人力要素正相關，說明人是影響創新的核心因素。人力要素的重要性體現在創新活動的主體是人，技術和知識不能憑空存在，以人為載體才能發揮作用進行創新。由此可以認為，人力要素是創新環境的首要組成要素。連燕華等人［7］將技術創新的投入形式按類型分為人、財、物三方面，其中物的投入由于可以以費用來表達也可以歸入創新過程的資金投入之中，就區域而言資金投入是衡量要素投入能力的重要因素。曹志來［8］通過對東北地區科技創新投入產出績效分析得出結論：資金投入的增加能夠顯著地增加專利成果產出，證明了資本要素同樣是影響技術創新的核心要素。服務要素是通過構建科技創新服務體系來促進創新的，作用形式更加間接。潘曉燕［9］認為規范、高效、便捷的技術創新服務體系是提升區域創新能力的重要環節。程紅莉等人［10］在對湖北省進行實地調研后發現，企業對創新服務平臺有很強的需求，證明服務要素是創新活動中不可或缺的一環。

以上研究從不同角度分析了創新環境要素和創新產出的關系。但是，將創新環境要素中的子要素全部納入分析并橫向比較它們下屬各指標變量對創新產出貢獻程度的差別，進而根據結果有針對性地為優化創新環境要素提出政策建議工作還未見研究。本文將以此為研究對象，定量分析各要素的組成及其與產出的關聯程度，以嘗試解決培育創新環境應該側重方向等問題，這具有重要的理論和現實意義。

一、理論方法介紹

（一）灰色關聯度概念

灰度系統理論是一種廣泛使用的研究方法，其原理是通過比較數據幾何關系得到關聯程度［11］（P204-206）。這種方法要求的數據點少，而且數據分布無需具備線性或者正態特征，在實際問題的研究中倍受歡迎［12］［13］。灰色關聯分析的實質是比較不同數組中數據演進趨勢和程度的相似度，其取值范圍在0到1之間，數值越接近于1表示相似度高，反之表示差異越大。

（二）灰色關聯系數

灰色關聯系數計算步驟如下：

設有數組X0（k）、X1（k）、L、Xn（k）如下所示：

其中X0（k）為參考數組，其余為比較數組。將各數組做無量綱化及均值化處理，得出以下式（2）

求各數組與參考數組的絕對值差序列△i=，其中進一步，求各個維度中絕對差值的上限M=maximaxk△i（k），和下限m=minimink△i（k），然后可得關聯系數：

其中ξ為分辨系數，通常取為0.5。

（三）灰色關聯度

灰色關聯評價的實質是對數組間幾何關系的比較，兩個數組之間的灰色關聯程度可以通過比較各個維度的灰色關聯系數反映出來。為反映總體的灰色關聯程度，可以把不同維度的灰色關聯系數求平均。對式（3）中的序列求平均得以下式（4）：

所得即為數組X0（k）和Xi（k）之間的灰色關聯度。顯而易見，針對創新產出和創新環境要素應用上述方法得出的灰色關聯系數數組和灰色關聯度包含了豐富的信息，對數據的分析評價能使我們掌握不同子要素中各項指標與創新產出的耦合關聯程度，也即不同子要素中各項指標對創新產出的貢獻程度。

二、創新產出與創新環境要素評測指標及變量

本文的研究核心是創新產出與創新環境要素之間的耦合程度，屬于定量分析。因此，需要描述創新產出與創新環境要素的構成，并明確其可以分解的具體指標變量。在變量選擇上，為了更充分合理地反映創新產出和創新環境要素的性質，應本著全面性、可行性、易統計性的原則進行。

（一）創新產出

創新產出是評價一個組織或一個區域創新能力的重要指標，反映著組織或區域在一定時間內實現創新的量。本文選取發明專利授權數、主導創新的國際標準數、技術合同成交額三個指標變量共同表征創新產出。發明專利授權數和主導創新的國際標準數反映企業所創造的創新成果被國家和國際上認可的程度，是表征創新產出最直接的變量。技術合同成交額代表的是企業因為技術創新所帶來的技術能力被社會認可，進而為企業帶來經濟效益的量度，它通過反映技術實力間接地反映著創新產出，同樣可以表征創新產出。

（二）創新環境

創新環境中的人力要素或者說人力資本并不簡單的是人口數量的計量，還涉及到人群受教育程度、文化背景、能力水平等各種因素的影響。為盡可能全面地量化統計人力要素，選取大學本科及以上學歷人員數、留學歸國人員數、人均勞動報酬三個指標變量表征人力要素。大學本科及以上學歷人員數和留學歸國人員數能夠較好地衡量擁有知識、并有能力從事創新活動的人群情況。人均勞動報酬代表著從業人員創新能力被認可的程度，因而它能提供給我們另外一個視角去衡量人力要素。

創新活動是由人來開展的，但是在過程中還需要財和物的供應支持，財和物共同構成了資本要素，是外來力量對創新活動扶持的程度的表征。本研究中，當年獲得風險投資額、當年新增融資額、當年企業使用信用產品數三個指標被選取表征資本要素對創新活動的支持，其中，當年新增融資額包括兩個部分：當年新增銀行貸款額和當年新增債券融資額。

服務要素是企業或者產業集群所處區域的創新創業軟環境，其構成主要有兩個方面：一是孵化器的規模；二是有利于創新的公共資源的數量。前者可以用國家級孵化器在孵企業數來表示，后者可以用開放實驗室數量表示。

（三）計量結果

為了量化研究創新產出與創新環境要素各變量之間的關聯程度，筆者選取北京中關村國家自主創新示范區的數據列入表1。

表12008-2012年創新產出與創新環境要素各指標變量年度統計值

將表1數據代入公式（1）到公式（4）計算，其中不可考的數據可直接剔除，利用其余年份數據繼續進行計算，所得結果同樣有效可信。這反映了灰色系統理論中的灰色關聯度計算方法有極高的靈活性和適應性，尤其適用于在數據稀疏及數據不全等情況下分析。計算結果如表2所示。

表22008-2012年創新產出與創新環境要素各變量灰色關聯度

三、關聯度分析

（一）創新產出與創新環境要素灰色關聯度

由表2可知，北京中關村創新產出與創新環境要素各指標變量的灰色關聯度的平均值為0.692。一般來說，灰色關聯度在0至0.35之間屬于弱關聯，0.35至0.65屬于中度關聯，0.65至1屬于強關聯［14］，因此北京中關村創新產出與創新環境要素有著強關聯。

在表2數據的基礎上，深入分析創新環境要素各子要素，對下屬的各指標變量與創新產出各指標變量之間的灰色關聯度求平均值，可以進一步得出人力、資本、服務三項子要素與創新產出之間的灰色關聯度。按此方法計算，人力要素與創新產出的灰色關聯度為0.717，屬于強關聯。如前所述，人是創新活動的實施主體，所以人力要素與創新產出之間的強關聯是合乎預期的。資本要素與創新產出之間的灰色關聯度是0.675，同樣屬于強關聯范疇，說明創新活動是一項需要金錢和實物等資本給予充分支持的活動。服務要素與創新產出之間的灰色關聯度是0.68，也是在強關聯范疇內，可見服務要素對創新活動有著很大的影響。橫向比較人力要素、資本要素、服務要素與創新產出的灰色關聯程度，能夠發現三個灰色關聯度相差并不懸殊，都處在0.696±0.021范圍內，說明三者對創新產出都有重要的貢獻，且貢獻程度彼此相當。三者中人力要素與創新產出的關聯程度略大于另外兩個要素，也即意味著其對創新成功所起的作用略大于資本要素和服務要素，相對而言是最為重要的創新環境子要素。

（二）政策含義

將表2中各個灰色關聯度按照從大到小的順序依次排序，所組成序列可以展示出不同的創新環境要素指標變量與創新產出指標變量所組成的指標對之間的關聯程度。灰色關聯度最大的指標對是大學本科及以上學歷人員數與技術合同成交額，這反映了高素質人群是創新的核心動力，直接左右著創新成效，尤其是當考慮到技術合同成交額代表著由創新力量為企業帶來的直接經濟效益時，就更加突出地展現了高素質人群在創新過程中的重要性。灰色關聯度第二大指標對同樣和技術合同成交額有關，是技術合同成交額與人均勞動報酬之間的關聯程度。技術合同成交額是代表企業由于創新能力而獲利的指標，人均勞動報酬是企業中從事創新工作的個人藉由自己為企業創新貢獻力量而獲得的利益的指標，該項關聯程度較高有著兩方面的含義：一是較高的勞動報酬激發了從業人員創新的活力和動力，由此導致企業獲得更多的創新成果；二是企業由創新而獲利，會更加愿意提高員工的勞動報酬以期更好地創造價值，兩者構成了良性互動。留學歸國人員數對創新產出也有著很高的帶動作用，其與北京中關村主導創新的國際標準數和技術合同成交額之間的灰色關聯度分別高達0.792和0.793，顯示了這個群體極高的創新力量。留學歸國人員往往有寬廣的視野和文化兼容的優勢，其中很大一部分掌握著或接觸過國際上最先進的技術，已成為我國人才隊伍的重要組成部分。主導創新的國際標準數與留學歸國人員數兩個指標如此高的關聯度，證明了留學歸國人員的國際視野與掌握尖端知識對創新的巨大作用。分析資本要素對創新產出的作用效果，可以看出新增融資額和使用信用產品數與創新產出各指標變量之間大部分屬于強關聯，而獲得風險投資額與創新產出各指標變量之間均屬于中度關聯。造成這一差異的主要原因是風險投資更加關注種子期的初創企業，此時的企業具有強的創新潛力卻不一定已經形成創新產出，也即風險投資額與創新產出之間存在時滯，但變化趨勢應一致，恰如表1中所示。而能夠獲得銀行貸款或者發行債券的企業通常已經具有一定的規模和產出。服務要素中最值得關注的指標是開放實驗室數量對專利授權數的貢獻，兩者灰色關聯度高達0.733。開放實驗室以其開放性和公共服務性助力于企業創新，使用者僅需少量資金就能完成創新所必需的實驗，大大提高了創新的效率。

綜上所述，創新環境要素對創新產出有著明確的推動作用，例如高素質人員從業數和人均勞動報酬能直接提高企業效益進而帶動經濟。因此，制定經濟促進相關的政策時應優先考慮提供優惠政策進行人才引進，并盡可能對專業人士和高素質人才給予額外補貼。同時我們也注意到，企業獲得外部資金支持可以明顯提高創新產出，因此，為了發展經濟，各地在制定政策時要盡量為企業獲得融資提供便利。最后，我們還應特別關注服務要素。與人力要素和資本要素直接作用于創新過程不同，服務要素是間接地推動創新過程的，其作用的方法是為創新活動營造良好有利的外部環境和提供第三方服務，其重要程度完全不亞于人力和資本要素。構建良好的有利于創業的環境一直是各級各地政府和各個創業服務機構努力的目標，其原因有如下四條：一是服務要素可以通過第三方服務的形式將優秀人才與大量資金引入創新過程集聚區，通過人力要素及資本要素發揮作用；二是好的創新過程往往需要企業間的大量合作，這就需要有有效的溝通交流平臺；三是初創型企業是市場上創新活力最強的主體，但是限于資金和規模，其抗風險能力一般較弱，需要外部機構給與足夠的扶持；四是在市場經濟條件下，相對于人力要素和資本要素，服務要素可以更方便以政策法令的形式予以構建或者加強。

四、結語

研究發現：一是創新產出與創新環境要素總體處于強相關范疇；二是人力、資本、服務三者與創新產出相關度差別不大，同屬于強相關，其中人力要素與創新產出的相關度略大于另外兩者；三是相關程度最高的幾個指標對是由技術合同成交額與人力要素、留學歸國人員數與主導創新的國際標準數、開放實驗室數量與專利授權數等所組成。以上結論在肯定良好的創新環境有利于增加創新產出的同時，還揭示了創新環境要素的各個組成部分對創新產出的貢獻程度存在差異，這種差異提示我們在制定政策措施時要在同等重視人力、資本、服務各要素對創新活動促進作用的基礎上，把資源向那些更能提升創新產出的創新環境要素及指標傾斜。

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［責任編輯：劉烜顯］

劉冰，北京交通大學中國產業安全研究中心博士后科研工作站博士后，北京協同創新研究院高級專員，博士；馮華，北京交通大學經濟管理學院經濟系主任、服務經濟與新興產業研究所所長，教授，博士生導師，博士；王海騰，北京交通大學中國產業安全研究中心博士后科研工作站博士后，博士；張曉偉，北京協同創新研究院，北京工道信息技術有限公司總經理，碩士，北京100044

F011

A

1004-4434（2016）01-0049-05

國家軟科學研究計劃重大項目“科技服務業發展研究”（2014GXS1B001）